[發明專利]一種保偏光纖預制棒

有效

• 申請號: 201710690032.2
• 申請日: 2017-08-14
• 公開（公告）號: CN107311445B
• 公開（公告）日: 2023-01-17
• 發明（設計）人: 趙霞;涂峰;蘇武;徐國慶;徐丹;吳浩;徐律;姜愷銘;繆振華
• 申請（專利權）人: 江蘇法爾勝光電科技有限公司
• 主分類號: C03B37/012
• 分類號: C03B37/012
• 代理公司: 江陰市輕舟專利代理事務所(普通合伙) 32380
• 代理人: 孫燕波

本發明涉及一種保偏光纖預制棒，預制棒包含有拉絲預成錐變徑形變段，拉絲預成錐變徑形變段的最頂部為開孔設計，在拉絲掉頭的過程中，可以釋放被封閉受熱的氣體，防止頭端的膨脹鼓泡，實現雙對稱孔的拉絲技術工藝。同時預制棒包含有尾管延伸擴口拉絲夾持段，通過對延伸尾管段的尾端進行擴口，可以對延伸尾管的尾端進行變徑設計，從而實現其拉絲過程中的夾持功能和清洗干燥過程中的懸掛夾持功能，優化各工序的流轉處置能力，確保在懸掛、清洗、拉絲夾持等操作工序，不引起拉絲有效區域的損傷和污染，在靠近延伸尾管段的尾端還需要設計磨砂散熱段，在拉絲夾持的過程中，將拉絲爐中的高溫熱量進行阻隔，防止夾頭部分導熱過熱，損傷控制部件。

技術領域

本發明涉及一種保偏光纖預制棒，屬于光纖技術領域。

背景技術

保偏光纖，即偏振保持光纖，用于傳輸線偏振光，廣泛用于航天、航空、航海、工業制造技術及通信等國民經濟的各個領域，在以光學相干檢測為基礎的干涉型光纖傳感器中，使用保偏光纖能夠保證線偏振方向不變，提高相干信噪比，以實現對物理量的高精度測量；保偏光纖作為一種特種光纖，主要應用于光纖電流互感器，光纖陀螺，光纖水聽器等傳感器和DWDM、EDFA等光纖通信系統，是一種具有廣泛應用價值的特種光纖類型。應力雙折射保偏光纖主要有領結型保偏光纖、熊貓型保偏光纖和橢圓包層型保偏光纖三種。其中，熊貓型保偏光纖應用得最為廣泛，其結構包括纖芯、應力區和包層部分，其纖芯位于包層的中心部分，而兩個圓柱狀的應力區分布在纖芯的兩側，從而產生所謂的應力雙折射使得保偏光纖具有線偏振保持性能。在設計上，主要靠改變兩個對稱的圓柱應力區的結構和應力摻雜來對保偏光纖的雙折射性能進行調節。

在中國專利201610412177.1中描述了一種保偏光纖的制備方法，使用預制模具注入二氧化硅液體，獲得石英半割套管，通過打磨熔融，再注入二氧化硅與三氧化二硼的混合粉末組合成熊貓型保偏光纖預制棒；并未對預制棒的具體設計結構和尺寸參數進行詳細描述，也未提供直接可供拉絲的成型預制棒。在中國專利201610457293.5中描述了一種熊貓保偏光纖預制棒的制備方法，使用納米孔二氧化硅粉體加入到稀土和共摻離子無機鹽溶液中形成懸浮液，未提供具體成型預制棒參數和可供拉絲預制棒。在中國專利201610599525.0中描述了一種橢圓芯熊貓保偏光纖及其制備方法，采用扁平打磨拉伸對預制棒進行成型，仍未對預制棒徑向方向的結構設計和參數設計進行詳細規范，此部分設計對后續的光纖拉制有著關鍵的影響作用。在中國專利201310658276.4中描述了一種保偏光纖預制棒的制造裝置和制造方法，使用設計裝置對預制件進行組裝固定，同樣采用外噴的方法制備熊貓保偏光纖預制棒，并非采用預制打孔的方式進行預制棒的設計和制備。在中國專利201510017430.9中描述了一種保偏光纖的制造方法，但僅對領結型保偏光纖的結構設計進行了描述，同時采用了非圓組裝結構進行拼裝，有比較大的間隙。在中國專利200410012671.6中描述了一種保偏光纖的制造方法，主要描述的是一種熊貓型保偏光纖預制棒的拼裝方法，采用了方形的芯設計，在圓形和方形接合面較難保持應力結構設計；同時也沒有描述預制棒詳細結構設計參數。在中國專利200810197409.1中描述了一種保偏光纖的制造方法，主要描述的是對熊貓型保偏光纖打孔預制棒的外圓修整，使得應力棒與孔的間隙，能夠通過外圓的修整得到補償，從而保證保偏光纖的包層不圓度，同時確保機械強度不收到劣化；未對預制棒的拉絲延伸拉錐段的工藝進行描述，未能從工藝設計上提出解決光纖包層不圓度優化的方法，增加了制造工序，提升了質量控制風險。

發明內容

本發明的目的在于克服上述不足，提供一種保偏光纖預制棒，一方面能夠滿足熊貓型保偏光纖的結構性能的設計要求，另一方面針對具體的光纖拉制環節進行詳細的預制棒徑向構造和尺寸參數的完整設計以優化一體化成型預制棒設計完成拉絲光纖參數的實現。利用本發明的預制棒成品可直接進行熊貓型保偏光纖的生產拉制，避免拉絲過程中的光纖包層不圓度的劣化、結構變形和操作實施限制，達到拉絲光纖參數指標要求，同時提高預制棒拉絲的生產產出率。

本發明的目的是這樣實現的：